一、概述

由于城市供熱地理位置分散，采集、控制功能要求穩(wěn)定，安全性要求較高，供熱調(diào)度部門需要對(duì)分散在不同地理位置換熱站、供熱管道中溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)集中實(shí)時(shí)監(jiān)視，控制換熱站中各設(shè)備的運(yùn)行。同時(shí)，根據(jù)從現(xiàn)場監(jiān)測到的各換熱站運(yùn)行參數(shù)，調(diào)節(jié)熱電廠運(yùn)行工況，保證冬季整個(gè)供暖的穩(wěn)定運(yùn)行。

我國現(xiàn)行的熱力站運(yùn)行管理仍處于手工操作階段，影響了集中供熱優(yōu)越性的充分發(fā)揮。主要反映在：缺少全面的參數(shù)測量手段，無法對(duì)運(yùn)行工況進(jìn)行系統(tǒng)的分析判斷；系統(tǒng)運(yùn)行工況失調(diào)難以消除，造成用戶冷熱不均；供熱參數(shù)未能在最佳工況下運(yùn)行，供熱量與需熱量不匹配；運(yùn)行數(shù)據(jù)不全，難以實(shí)現(xiàn)量化管理。搞好城市集中供熱工程，必須要全面提高供熱技術(shù)水平。

二、方案介紹

城市熱網(wǎng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)是通過對(duì)供熱系統(tǒng)的溫度、壓力、流量、開關(guān)量等進(jìn)行測量、控制及遠(yuǎn)傳，實(shí)現(xiàn)對(duì)供熱過程有效的遙測及控制。城市熱網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)是區(qū)域供熱系統(tǒng)中的重要組成部分，它將實(shí)時(shí)、全面了解供熱系統(tǒng)的運(yùn)行工況，監(jiān)視不利工況點(diǎn)的壓差，保證區(qū)域供熱系統(tǒng)安全合理地運(yùn)行，并可根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行供熱規(guī)劃和科學(xué)調(diào)配，為熱力部門提供準(zhǔn)確、有效的重要數(shù)據(jù)。

本系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)充分考慮城市供熱系統(tǒng)現(xiàn)狀，利用廈門建緯信息科技有限公司JW5203熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端,完成對(duì)衛(wèi)生監(jiān)測因子的含量的監(jiān)測與匯總、轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)裙ぷ?，監(jiān)測因子包括溫度、壓力、流量、熱負(fù)荷變化等，這些監(jiān)測因子由JW5203熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端使用不同的方法進(jìn)行測量獲得一個(gè)非常準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，此結(jié)果通過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換后經(jīng)由GPRS網(wǎng)絡(luò)向在線監(jiān)測數(shù)據(jù)平臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)，在線監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、過濾、存儲(chǔ)、處理、統(tǒng)計(jì)分析并提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢等任務(wù)，當(dāng)溫度超過設(shè)定值的時(shí)候，自動(dòng)開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備。脫離人工巡檢的古老模式，提高工作效率，保證換熱站的正常運(yùn)行，供熱管道的正常傳輸，向無人化熱網(wǎng)監(jiān)控管理發(fā)展，整個(gè)系統(tǒng)可達(dá)到:安全、可靠、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、全面、快速、高效的將真實(shí)的熱網(wǎng)信息展現(xiàn)在管理人員的面前。

城市熱網(wǎng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)由兩大部分：熱電廠監(jiān)控中心和換熱站、供熱管道監(jiān)控點(diǎn)。

1、熱電廠監(jiān)控中心：主要由PC機(jī)和上位機(jī)軟件構(gòu)成，它實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)、顯示、數(shù)據(jù)請(qǐng)求以及曲線顯示、報(bào)表打印輸出等信息管理工作和進(jìn)行特殊情況的監(jiān)控中心預(yù)警以及通過客戶端軟件方便地訪問實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。

2、換熱站、供熱管道監(jiān)控點(diǎn)：實(shí)時(shí)將現(xiàn)場的溫度、壓力、流量、熱負(fù)荷變化等數(shù)據(jù)采集到JW5203熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)采集點(diǎn)現(xiàn)場的自動(dòng)報(bào)警，防止事故的發(fā)生。（并預(yù)留監(jiān)控點(diǎn)的控制接口）

3、系統(tǒng)拓?fù)鋱D

三、JW5203熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端

>>產(chǎn)品介紹：

JW5203熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端集模擬量采集、脈沖量采集、繼電器控制、存儲(chǔ)記錄、RS-485串口串行通訊、短信和GPRS數(shù)據(jù)傳輸于一體的熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，外形小巧美觀，測量精確可靠，通過狀態(tài)指示燈顏色的變換可以輕松獲得終端所處的工作狀態(tài)，操作調(diào)試十分簡便，非常適合熱網(wǎng)遠(yuǎn)程采集和控制。

>>主要功能：

1、4路模擬信號(hào)采集、4路開關(guān)量/脈沖量采集、2繼電器控制輸出；

2、1路RS485輸入接口：可同時(shí)接入多種協(xié)議不同波特率校驗(yàn)位儀表，如流量儀表、壓力儀表、熱網(wǎng)儀表等；

3、內(nèi)置大容量存儲(chǔ)器，用于記錄模擬量數(shù)據(jù)、RS485收發(fā)數(shù)據(jù)、報(bào)警事件；

4、支持遠(yuǎn)程修改數(shù)據(jù)中心IP地址、端口號(hào)、遠(yuǎn)程配置終端參數(shù)；

5、支持GPRS和短信方式遠(yuǎn)程招測現(xiàn)場數(shù)據(jù)，支持GPRS和短信方式遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場設(shè)備；

6、、模擬通道上下限，模擬量增幅、減幅，脈沖量增幅，開關(guān)量狀態(tài)變法可采用中心或者短信報(bào)警；

7、模擬量和開關(guān)量可與繼電器設(shè)置報(bào)警聯(lián)動(dòng)；

8、定時(shí)上下線，既能夠保證GPRS數(shù)據(jù)傳輸，又能夠適時(shí)下線，節(jié)約數(shù)據(jù)流量；

9、內(nèi)置看門狗，可設(shè)置自動(dòng)復(fù)位、短信強(qiáng)制復(fù)位，掉線、斷網(wǎng)自動(dòng)重連；

>>技術(shù)參數(shù)：

額定電壓：DC5-24V

模擬量采集精度：0.1%

RS485接口 波特率支持300-115200bps，N/E/O校驗(yàn)，停止位1/2位

開關(guān)量：干節(jié)點(diǎn)信號(hào)或幅度為2V～24V的電平信號(hào)

脈沖量：最小脈沖寬度為25ms，脈沖周期為50ms，內(nèi)部脈沖計(jì)數(shù)累積容量達(dá)到40億

繼電器：繼電器干節(jié)點(diǎn)輸出

存儲(chǔ)容量：內(nèi)置64M-bit Flash存儲(chǔ)器

數(shù)據(jù)間隔：采樣時(shí)間間隔、存儲(chǔ)時(shí)間間隔、上報(bào)時(shí)間間隔可任意設(shè)置

工業(yè)時(shí)鐘：內(nèi)置工業(yè)時(shí)鐘，自動(dòng)校時(shí)；

供電方式：市電220V、太陽能供電、電池組供電

工作環(huán)境溫度 -20℃到65℃

儲(chǔ)存溫度 -40℃到85℃

濕度 95% 無凝結(jié)

外形尺寸：93×62×24mm

常規(guī)運(yùn)行耗電：＜60mA

省電模式耗電（平均）：＜30mA

通信方式：支持TCP/UDP通訊方式

重量：約150克

四、監(jiān)控中心

1、實(shí)時(shí)監(jiān)測熱網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定，負(fù)荷預(yù)測，運(yùn)行分析以及調(diào)度熱源實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的供熱均衡；

2、可通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器在所需地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)所有監(jiān)控管理功能，遠(yuǎn)程訪問與參數(shù)瀏覽；

3、提供對(duì)運(yùn)行分析和參數(shù)預(yù)測所需的各種溫度、壓力和流量分配的圖表以及生成標(biāo)準(zhǔn)的水壓圖，對(duì)同類參數(shù)進(jìn)行分析比較；

4、監(jiān)控中心統(tǒng)一發(fā)送室外溫度指導(dǎo)各熱力站的優(yōu)化運(yùn)行；

5、實(shí)時(shí)接收各熱力站的報(bào)警信息，提示操作人員進(jìn)行報(bào)警處理。記錄報(bào)警信息，形成報(bào)警日誌；

6、顯示工藝流程圖畫面及動(dòng)態(tài)運(yùn)行參數(shù)，根據(jù)用戶權(quán)限管理的不同，可對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和參數(shù)設(shè)定調(diào)整；

7、熱力站數(shù)據(jù)監(jiān)測和企業(yè)的信息管理系統(tǒng)相融合；

8、形成日、周、月等多種報(bào)表格式，并對(duì)所有熱力站的重要參數(shù)匯總報(bào)表；

9、收集數(shù)據(jù)信息建立歷史數(shù)據(jù)庫和管理數(shù)據(jù)庫。

五、系統(tǒng)的功能

1、換熱站熱值的自動(dòng)控制

2、換熱站熱值的遠(yuǎn)方手動(dòng)控制

3、換熱站數(shù)據(jù)就地顯示：網(wǎng)流量、壓力、溫度、熱值顯示；

4、換熱站數(shù)據(jù)集中顯示：網(wǎng)流量、供水壓力、供水溫度、回水溫度、熱值瞬時(shí)值、熱值累積值；電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥位開度顯示

5、換熱站控制參數(shù)；二網(wǎng)熱值的大小在上位機(jī)可以設(shè)置、修改

6、換熱站無線數(shù)據(jù)采集，集中監(jiān)控

7、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)：參數(shù)圖、報(bào)警圖、流程圖、棒狀圖、趨勢(shì)圖、數(shù)據(jù)報(bào)表（打?。?shù)設(shè)定（調(diào)整）、報(bào)警提示（語音報(bào)警）等功能

8、計(jì)算機(jī)后臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)供熱系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析和管理。建立數(shù)據(jù)庫，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、修改、增刪、查詢等操作；對(duì)供熱系統(tǒng)進(jìn)行熱力工況分析；生成各種報(bào)表，如小時(shí)參數(shù)報(bào)表、日指標(biāo)完成情況報(bào)表、月指標(biāo)完成情況報(bào)表等；生成各種趨勢(shì)圖，可以對(duì)任何換熱站任何時(shí)間段的任何參數(shù)做趨勢(shì)圖，以便直觀地看出其變化規(guī)律；生成數(shù)據(jù)報(bào)警記錄，可供日后查詢；提供多媒體語音報(bào)警等功能。

六、系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：

1、換熱站監(jiān)控系統(tǒng)解決了熱網(wǎng)運(yùn)行失調(diào)現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了熱網(wǎng)平衡運(yùn)行，大大提高了供熱效果。

2、起到了節(jié)能降耗的作用，換熱站根據(jù)室外溫度的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)供水溫度，從而最大程度的節(jié)約了能耗，并且提高供熱的服務(wù)質(zhì)量。

3、換熱站監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)幾乎與現(xiàn)場數(shù)據(jù)保持同步，這是以往熱網(wǎng)運(yùn)行中投入多大的人力及物力都不可能實(shí)現(xiàn)的。

4、避免了偷汽、漏汽現(xiàn)象，由于24 小時(shí)在線運(yùn)行，杜絕了用戶偷汽的想法，現(xiàn)場計(jì)量出現(xiàn)故障可以在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，并將故障時(shí)間記錄備案。避免計(jì)量方面的損失。

5、通過仿真系統(tǒng)對(duì)熱網(wǎng)進(jìn)行水力、熱力計(jì)算，熱網(wǎng)的控制運(yùn)行分析，使熱網(wǎng)達(dá)到最優(yōu)化運(yùn)行，利用故障診斷、能損分析了解管網(wǎng)保溫、阻力損失情況，設(shè)備的使用效率，使熱網(wǎng)的管損達(dá)到最小值，以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，通過歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的比較，分析管網(wǎng)。